《钢铁侠3》刚开始的剧情发生在林天祥还很年轻的时候。
他在一个学术交流会议上认识了一名女植物学家李雅。
她发现了一种绝境病毒，这种病毒能够通过改变植物基因让其快速修复自身。
同时也有可能运用到人体身上，实现残肢重生。
李雅想要找林天祥谈论学术，而林天祥却想和她探讨一下人生。
因此还放了一个自己狂热粉丝雷齐的鸽子，让其独自一人在天台吹了一晚上的冷风。
而后时间回到复仇者联盟里的纽约大战后。
林天祥因为几次面对外星人的失利而患上了火力不足焦虑症。
一心一意的扑在改进钢铁装甲上。
完全忽视了自己的女友兼公司管家的张维薇。
经过林天祥的研究，他成功将自己的钢铁装甲升级到了mark42。
这套装甲具有远程操控和自行组装的能力。
与此同时，林天祥所在的城市周围还出现了一名叫林曼的恐怖分子。
到处杀害平民且制造恐怖袭击。
并扬言要拿掉阿美莉卡总统的脑袋。
那个被林天祥放了鸽子的瘸腿男人雷齐也出现了。
这次他全身健全，一点也看不出残疾的迹象。
他找到张维薇，向其展示了基因编辑技术。
想要和狂澜集团合作开发，推广市场，但被拒绝了。
林天祥的别墅里，张维薇向林天祥抱怨七夕都找不到人，还用mark42这么一个机器人来糊弄自己。
林天祥则表示自己心里很乱。
自从纽约大战后他发现自己只是一个躲在钢铁壳子里的普通人。
没有了钢铁装甲，他不是复仇者联盟里任何一个人的对手。
黑寡妇娜塔莎都比自己强。
陷入了深深的自我怀疑。
虽然女友的安慰让他暂时安心了不少，但在当晚就做噩梦召唤了mark42。
突然出现的钢铁战甲吓了张维薇一跳，她当场表示不想过这种担惊受怕的生活。
不久后，林天祥的手下发现林曼的手下和一个人交易了特殊物品，不久后这个人就发生了爆炸。
手下也因此身受重伤。
林天祥立刻站出来指责林曼，说他是个懦夫，恐怖分子，他一定会将其绳之以法。
此时多年前的女植物学家找到了他，还没等两人开始讨论，一个导弹就飞进了林天祥的别墅。
林天祥连忙控制mark42组装在张维薇的身上保护她的安全。
他也被爆炸波及摔倒在地，同时他头上的楼板因为爆炸即将掉落。
在千钧一发之际，张维薇操作着mark42来到了林天祥的上方帮助他挡住了楼板。
“这次换我来保护你了。”
这一幕让观众直呼太帅了。
但危机还在继续，林天祥让张维薇带着李雅先行离开。
在两人来到安全区域后，mark42从张维薇身上解体，飞到林天祥的身上。
虽然林天祥击落了一架飞机，但由于mark42处于测试阶段，还没有加载战斗模块。
最后他被自己的别墅废墟埋葬在海底，好在还有飞行功能，逃了出来。
林天祥准备去以前查到的林曼老巢，但在中途mark42却没电了，他只能拖着它来到了一处小镇。
暂时在一处废弃的仓库里安身。
期间结识了一名小男孩，在小孩的帮助下他获得了一个铠甲勇士的儿童手表，一个充电的地方以及一个老旧笔记本电脑。